Регенерація рослин шляхом соматичного ембріогенезу із суспензій клітин винограду

УДК 634.8:631.524.86:57.085.2
РЕГЕНЕРАЦІЯ РОСЛИН ШЛЯХОМ СОМАТИЧНОГО ЕМБРІОГЕНЕЗУ З СУСПЕНЗІЙ КЛІТИН ВИНОГРАДУ ТА СЕЛЕКЦІЇ НА КЛІТИННОМУ РІВНІ IN VITRO
В.А. Зленко, І.В. Котіков, Л.П. Трошин Інститут винограду і вина «Магарач»*, Україна, Ялта
Для регенерації рослин із суспензій клітин винограду шляхом соматичного ембріогенезу потрібні були різні регулятори росту та їх концентрації на різних етапах цього процесу. Методом селекції на клітинному рівні отримано стійкі до високих концентрацій активного вапна в середовищі клітинні лінії трьох генотипів винограду та індуковано з них соматичний ембріогенез (відбір на стійкість до вапнякового хлорозу).

*Результати досліджень отримані під час роботи авторів на ІВіВ «Магарач». (Дослідження проводилося під час перебування авторів в Інституті винограду і вина «Магарач»).

Підібрано регулятори росту та їх оптимальні концентрації в поживних середовищах для різних етапів регенерації рослин із клітинних суспензій через соматичний ембріогенез у сортів винограду, які є міжвидовими гібридами родів Вітіс (Тоумеф.) L., Біанка, Інтервітіс Магарача та Подарок Магарача. Проембріогенні калюси та клітинні суспензії цих різновидів отримували з використанням різних концентрацій 2,4-дихлорфеноксіоцтової кислоти (2,4-Д) та 6-бензиладеніну (БК) у поживних середовищах [1].
У рідкому середовищі з додаванням 0,5 мг/л БК [2] формували кулясті та серцеподібні ембріоїди (рис. 1), які трансформували в торпедоподібні ембріоїди в рідкому середовищі з 0,1 мг/л бета-індолілоцтової кислоти (ІУК) і 30 мг/л гумату Na [3].

Рис. 1. Розвиток кулястих і серцеподібних ембріоїдів сорту Подарок Магарача в рідкому середовищі з додаванням 0,5 мг/л Б.А.
Для формування проростків із зеленими сім’ядолями та гіпокотилями суспензії ембріонів із торпедоподібними ембріоїдами пересівали на рідке середовище з 0,5 мг/л гіберелінової кислоти (GA3) [3, 4]. Сіянці висаджували на тверде середовище з додаванням 0,5 мг/л БК для розвитку пагонів (рис. 2). На кожному етапі регенерації рослин з проембріогенних каллюсів і клітинних суспензій концентрації мінеральних речовин і вітамінів були значними.
Використовуючи математичний експериментальний план, концентрації речовин у середовищі Callus Growth (CG) були оптимізовані для розвитку калюсу. Це середовище CG відрізняється від середовища MS [5] концентраціями деяких мінералів і вітамінів. Для росту калюсів і клітинних суспензій різних сортів оптимальними були різні концентрації регуляторів росту ІУК та БК.

Рис. 2. Розвиток пагонів від сіянців сорту Подарок Магарача, висаджених на тверде середовище з додаванням 0,5 мг/л д.р.
Разом з доктором біологічних наук Б.А. Левенка (Інститут фізіології рослин і генетики НАН України, м. Київ) клітинні суспензії трьох сортів винограду обробили γ-опроміненням у дозі 5000 рад (мутагенний фактор) і висіяли (метод посіву) на тверде середовище КГ з концентраціями ІУК та БК, спеціально підібраних для кожного сорту.
Для отримання генотипів, стійких до підвищеної концентрації активного вапна в ґрунті (вапняковий хлороз), відбирали клітини, стійкі до лужного рН поживних середовищ, додаючи високі концентрації СаСО3. Лінії клітин трьох сортів винограду, стійкі до цього селективного чинника, відрізнялися морфологією росту калюсу при їх подальшому субкультивуванні. Досягнуто соматичного ембріогенезу з резистентних клітинних ліній, що відкриває перспективи для регенерації з них рослин і подальшого вивчення рослин-мутантів у польових умовах.

Література

  • Зленко В. А., Трошин Л. П. Соматичний ембріогенез у суспензійній культурі винограду in vitro // Цитологія і генетика. – 1993. – № 3. С. 53-63.
  • Зленко В. А., Котіков І. В., Трошин Л. П. Вплив ІУК та БК на розвиток ембріонів глобулярної, серцево- та торпедної стадій із клітинних суспензій трьох генотипів винограду // Scientia Horticulturae. – 2005. – Т. 104. С. 237-247.
  • Злінко В. А., Котіков І. В., Трошин Л. П. Ефективна GA3-асистована регенерація рослин із клітинних суспензій трьох генотипів винограду шляхом соматичного ембріогенезу // Культура рослинних клітин, тканин і органів. – 2002. – Т. 70. – С. 295-299.
  • Зленко В. А., Котіков І. В., Трошин Л. П. Регенерація рослин із соматичних зародків міжвидових гібридів виноградної лози, сформованих у рідкому середовищі // Журнал садівництва та біотехнології. - 2005. - Т. 80. (у друк.).
  • Murashige T., Skoog F.A. Переглянуте середовище для швидкого росту та біотести з культурою тканин тютюну // Physiologia Plantarum. – 1962. – Т. 15. – С. 473-497.

    • За матеріалами конференції: Сучасні досягнення біотехнології у виноградарстві та інших галузях сільського господарства, Новочеркаськ, 29-30 червня 2005 р. / ГНУ ВНІІВіВ ім. Я.І. Потапенко.





    Ще почитати:

    Міжнародні відносини о найменуванні шампанського та хереса

    В чому різниця між шампанським, просеко та ігристим вином?

    Отримання червоних ігристих вин пляшковим способом з винограду перспективних сортів

    Ігристі вина

    Токайські вина

    У нашому блозі «Приватна Марка» багато цікавого контенту: новинки ринку виноробства, крафтові рецепти наших технологів, влоги на різні теми. Дистиляція, крафтові винокурні, виробництво крафтового сидру, крафтовий квас, рецептура сидру, виробництво крафтових напоїв за нашими рецептами, виробництво спирту в промислових масштабах. Це та багато іншого цікавого у блозі «Приватна Марка Україна» та мережі магазинів «Винороб».

    Наприклад, ви вирішили відкрити сироварню, ковбасний цех або почати пекти крафтовий хліб — welcome! Ми завжди допоможемо: надамо рецептуру, забезпечимо всі витратні матеріали, відправимо нашого технолога, складемо технологічну карту, встановимо все обладнання, сертифікуємо виробництво, відкриємо для вас завод з нуля, виноробні, цехи, виноградники, налагодимо готовий продукт із виходом на ринок. Ми — компанія повного циклу: маємо багато представництв по всьому світу. Потрібна склотара, склобанки, медичний посуд, лабораторний посуд чи лабораторне обладнання — звертайтеся! У наших складах понад 900 тис. найменувань товарів та обладнання. Звертайтеся, не вагайтеся! Не важливо, де ви знаходитесь — у СНД, Європі, Америці чи Азії: ми маємо великий досвід. Privatna Marka йде в ногу з технологіями та інноваціями. Ми 20 років на ринку та відправили понад 1 млн посилок своїм клієнтам. Втілили багато креативних проєктів. Відкрили низку підприємств харчової промисловості, а також у непродовольчій та продовольчій групах технічних виробів. Втілили 147 комерційних проєктів у країнах СНД. Виробляємо 70 видів продукції власного виробництва в Україні, Німеччині та Китаї. У блозі ще більше цікавого та корисного.

    Консультації за тел. +380 (67) 440-70-90
    https://privatnamarka.com/
    https://www.instagram.com/privatnamarka?igsh=MWt0NzNxbHJrbXh4ZQ==\
    https://www.facebook.com/Privatnamarka
    https://youtube.com/@privatnamarkacom?si=P5RH_spetEP3x_RQ\